Welche Vorteile haben Keramiklager?
 

Kurz und knapp an die Experten unter euch....Bringen BB30 Lager aus Keramik einen messbaren Vorteil bei <4:45 Radlern? Ist eine ernstgemeinte Frage. Ich suche jedes Watt:Lachanfall:

Deine Frage ist ein Widerspruch in sich:
Vorteile, die im Bereich von weniger als 5 Watt liegen, gehen bei sämtlichen Leistungsmessystemen im allgemeinen Grundrauschen der Messunschärfe unter.

(Da bereits ein normales Standardtretlager für ein paar Euro kaum zum Gesamtbewegungswiderstand beiträgt, weil es kaum Reibung erzeugt, bringt es auch so gut wie nichts, diesen prozentual ohnehin kaum eine Rolle spielenden Widerstand noch mit großem Aufwand zu senken.
Die dominierenden Widerstände beim Rad sind bekantlich Luftwiderstand, Rollwiderstand und Kettenreibung; Naben, Tretlager und Schaltrollen kann man, sofern sie nicht kaputt oder hochgradig verdreckt sind weitgehend vergessen)

Hehe...ein Freund schwört auf sein Berner Schaltwerk:Huhu:

Moin,

die Klugshicerei wegen der etwas unpräzisen Verwendung dieser Begriffe lasse ich mal weg.:Blumen:

Nur weil man eine Leistungsersparnis von sagen wir mal 1 ... 5W mit einem Leistungsmessystem nicht messen kann (weil dessen Messfehler zu groß ist, um diesen Wert sinnvoll zu messen) heißt das weder, dass es es diesen Wert nicht gibt (man müsste ihn dann eben mit einem empfindlicheren Messgerät messen), noch dass er für ambitionierte Radfahrer nicht interessant wäre.

Ich meine allerdings irgendwo (hier?) mal gelesen zu haben, dass die Reibungsverluste in den Lagern eines Rades im Bereich von einigen zehntel Watt liegen.


Viele Grüße,

Christian

Die Reibungsverluste sind ganz bestimmt grösser als 1/10 Watt...
Das eigentliche Problem ist leider, das sich noch nie ein Labor die Mühe gemacht hat, die Reibungsverluste UNTER LAST zu messen.
Man hört immer mal das die Stahlkugeln aus 08/15 Industrielagern unter Last eine andere Form annehmen und dann der Widerstand erhöht wird.
Keramik Kugellager haben eine Menge Vorteile, leider sind die hauptsächlich im hochfrequenten Bereich zu finden.

Ich denke das es Sinn macht, bei allen Lagern am Antrieb und dan den Rädern, auf hochwertige Qualität zu achten. Ob das da gleich Keramiklager sein müssen, sei dahin gestellt. Es gibt billige Keramiklager die weniger taugen, als hochwertige Edelstahllager. DT Swiss ist da leider ein gutes Beispiel. Die Lager der 190er Nabe sind so dermassen schlecht, das die harten Keramikkugeln kleine Dellen in die Stahllauffläche schlagen und dann das Lager schon nach sehr kurzer Laufzeit schlechter dreht als ein 4 Jahre altes Lager in der baugleichen 240er Nabe.

Wenn man die heute allgemein üblichen Industrielager in schlecht auspolierte Lagersitze einpresst, dann nützt das beste Keramiklager nix. ZIPP zum Beispiel bietet bei der Z-Tech Version ihrer Räder eine Nabe an, die von Hand und mit wirklich viel Mühe ausgearbeitet wird. Den Unterschied spührt man leider erst nach 1-2 Jahren. Vorher wird der Unterschied sicher auch schon vorhanden sein, aber da drehen die Standart Naben auch noch super.

Die sich am schnellsten drehenden Lager am Fahrrad dürfte die in den Schaltröllchen sein. Von daher wenn dann da ansetzen. :Lachen2:

von der Richtungsänderung der Kette rund um die Schaltrollen ganz zu schweigen!!!

Bei Skatern ist es immer wieder ein Thema (also der Rollwiderstand der Lager).

Da haben auch schon viele mit Ausrolltests etc versucht Unterschiede zu ermitteln zwischen Stahl, Hybrid und Ceramic.

Ein wirklich abschließendes Bild hat sich meines Wissens nach dabei nie ergeben. Es gibt in allen Bereichen gute und schlechte Lager. Wie schon beschrieben, ein gutes Stahllager wird ein schlechtes aus Ceramic schlagen...

Ich glaube, dass ist der letzte Punkt an dem Du ansetzen musst bei allen Verbesserungsmaßnahmen. Hast Du ansonsten echt alle Baustellen wirklich schon bis ins allerletzte Detail ausgereizt?

Was mir spontan noch einfällt... Wenn Du in so geringen Bereichen nach Einsparungen suchst... Zu Skaterzeiten konnte man feststellen, dass der Widerstand der Lager nicht unerheblich vom Pflegestatus, der Montage und dem verwendeten Schmiermittel abhing. Das machte oft mehr aus, als die Frage danach, was man für ein Lager verwendet hat (wenn man nun keinen Schrott genommen hat)

Falls das kein Ironie-Smiley ist:
Es sind aber auch die am wenigsten belasteten Lager.

Ich bin durch den aktuellen Tuning-Beitrag von Arne & Bischi darauf aufmerksam geworden. Ein Zuschauer hat dort eine Frage bzgl. seines Kermaikinnenlagers gestellt.
Was macht man sonst noch wenn man Conti TT inkl. Latex-Schläuchen, optimierte Position, gute Laufräder inkl. Scheibe (Hed Trispoke + Mavic Scheibe), Giro Aerohelm, optimierte Position der Flaschenhalter hat ???? Jetzt interessiert's mich wirklich ob da noch was geht. Bike ist das neue BMC TM01.
Hat jemand eine Idee? Kurbel ist Power2max Rotor 3d+....Außer der Frage nach dem Innenlager fällt mir nichts mehr ein, bin aber für Vorschläge gerne offen.

Keramik-Gleitlager verschleißen nicht so schnell... :) :cool:

Ansonsten wird ne vernünftige "normale" Lagerung im Tretlager nicht als Leistungstreiber auftauchen, so dass da nichts nennenswertes mehr zu sparen ist. Daß da einer seine Kugeln platt-tritt kann ich mir nicht vorstellen.

Rein Theoretisch müssten Keramik-Wälzlager aber leichter laufen als die aus Stahl.
Wenn du tatsächlich noch was sparen willst must du die schleifenden Dichtungen entfernen und durch Labyrinth-Dichtungen ersetzten und auf schönes Wetter hoffen. Die Wahl des Fettes beeinflusst den Leichtlauf bei Stahl-Lagern auch etwas.
Keramiklager werden nach allgemeiner Meinung ja nicht gefettet (warum eigentlich?), was auch zum Leichtlauf beiträgt.

Fester treten?

:bussi: so siehts aus

ne, unter Last haben die Lager mehr Widerstand. Ein extrem runder Tritt hilft, diese zu entlasten. Dann rollen sie leichter... :cool: ;)

er soll fester treten...und nicht unrunder :Lachen2:

Echt? Wie geht denn das? Danke:Blumen:

Beine tunen. Mein Opa hat ein Titanknie. Da geht bestimmt auch was mit Carbon....

Und dann kann man bestimmz auch wieder Keramik-Lager einbauen. So schließt sich der Kreis.:)

Wenn du das Innenlager aus Keramic anstrebst, hast du dir dann die selben Gedanken auch zu den Pedalen und den Naben gemacht?
Optimierte Schaltungsröllchen, ne spezielle Kette (falls es so was gibt). Alles Elemente, die im Labor leichteren Lauf versprechen. Vor dem Wettkampf alle Antriebskomponenten erneuern. Dann wäre das konsequent.
Vielleicht, wie in Nachbarthreads gerade recherchiert, die Kurbellänge den neuesten Erkenntnissen entsprechend verkürzen?

Nun ja, theoretisch ist das sicherlich so. In der Praxis ist ein Fahrrad leider ne derartig unpräzise Angelegenheit, dass ich mal als Gummiparagraph formulieren würde, dasses (im Ausnahmefall) so sein kann, aber nicht zwangsweise muss.
wieczorek hat die DT-Naben angesprochen, da sag ich nur: baut mal n Laufrad aus, nehmt zwo grosse Muttern und steckt die rechts und links auf die Achsstummel, nen Schnellspanner durch, macht den mal zu und dreht dann die Achse. Wennse sich überhaupt noch drehen lässt...
Da tun sich teilweise Abgründe auf und solange dies so ist, braucht man über Keramiklager am Fahrrad überhaupt nicht sprechen.
Beim Tretlager ists nämlich kein Stück besser.
Aus technischer Perspektive betrachtet ist ein Fahrrad ein überteuertes Stück Ausschuss ab Werk.

da wäre ein Zitat für die Fussnote... je länger je mehr werden Radfahrer vor allem bei den preisintensiven Teilen zu Alpha oder bestenfalls Beta Testern.

es gibt auch Leute die sich Kermaik Lager einbauen lassen, aber noch nicht bemerkt haben, wozu die Schrauben links an der Flanschseite der Naben bei Campa / Fulcrum / Zipp / MAVIC eigentlich da sind...

:Huhu:

Neulich kam mir einer mit nem Rad zur Erstinspektion (regulär nach ca. 300km angeraten) und hielt mir nen riesen Vortrag, der Hinterreifen sei falsch rum montiert (Schwalbe Hurricane). Ich habs in aller Diplomatie geschafft, ihn vor ca. 5 Kunden zu überzeugen, dasser richtig rum ist und ne umgekehrte Laufrichtung wie der Vorderreifen hat.
Daraufhin kriegte ich ne Belehrung, dasser schonmal den gleichen Reifen hinten auf nem anderen Rad hatte und nach nem Platten, den wir behoben hatten, auch dachte, er sei falsch rum und ihn daraufhin gewendet (also wirklich falsch rum eingebaut) hätte. Effekt: deutlich besseres Kurvenfahrverhalten und was weiss ich.
Aha!
Über solche Sensibelchen kann man natürlich nur staunen.
Als ich sein Rad vom (Haupt-)Ständer hob, fiel mir sofort auf, dasser ungefähr nen halben Meter Spiel im Steuersatz hatte. Also so kurz vorm Gabel verlieren oder so.
Das hatte er dann wohl leider nicht bemerkt in all seiner Sensibilität...

Vor ner LD hab ich mal das Radel in den Montageständer gehoben, die Pedale auf 9Uhr und dann solange geschmiert und geölt bis sich die Kurbel bei ner geringen Belastung (zb. ein Powerbar) von allein gedreht hat.
Dabei konnte ich feststellen, dass sich die Pflege der Kette scho ziemlich auswirkt.

Nach ner 150km Trainingstour an nem regnerischen Tag konnt ich da teilweise 3 Powerbar drauflegen, und nix ist passiert.

Der Test kostet nix, und man bekommt mal ein Gefühl, wie sinnvoll ne ordentliche Pflege ist.

Aber mit verschiedenen Ketten, Röllchen, Lager oder Schmiermittel hab ich nicht experimentiert... könnte man aber...

Mach mehr sinn als Löcher in den Sattel zu bohren, um Gewicht zu sparen...
:Cheese:

Vor ner LD hab ich mal das Radel in den Montageständer gehoben, die Pedale auf 9Uhr und dann solange geschmiert und geölt bis sich die Kurbel bei ner geringen Belastung (zb. ein Powerbar) von allein gedreht hat.
Dabei konnte ich feststellen, dass sich die Pflege der Kette scho ziemlich auswirkt.

Nach ner 150km Trainingstour an nem regnerischen Tag konnt ich da teilweise 3 Powerbar drauflegen, und nix ist passiert.

Der Test kostet nix, und man bekommt mal ein Gefühl, wie sinnvoll ne ordentliche Pflege ist.

Aber mit verschiedenen Ketten, Röllchen, Lager oder Schmiermittel hab ich nicht experimentiert... könnte man aber...

Mach mehr sinn als Löcher in den Sattel zu bohren, um Gewicht zu sparen...
:Cheese:

Oder einfach mal die Kette vom Kettenblatt nehmen und die Kurbel anschubsen.
Das dann einmal mit aussenliegenden Lagerschalen á la Horrortech II und zum Vergleich einmal mitm Vierkantlager...
Viel Spass beim Nachgrübeln danach.

Moin,

genau dieser Versuchh passt zu den einigen zehntel Watt, von denen ich glaube(d.h., ich weiß es nicht;-), irgendwo mal gelesen zu haben. Leider ist noch niemand darauf angesprungen (Noch nicht mal LidlRacer;-), und hat mal einen Link zu belastbaren Zahlen gepostet.

Meine eigene "intensive" Recherche (also zwei bis drei Versuche bei Google;-) nach Zahlenwerten für die Lagerreibung hat nur das hier ergeben, was vielleicht ein wenig beim Nachgrübeln hilft.

Auch wenn ich von Verschwörungstheorien normalerweise Pickel bekommen, könnte man da schon auf die Idee kommen, dass zumindest von der Herstellerseite niemand Interesse daran hat, mal brauchbare Zahlen zu veröffentlichen, weil die ganzen Innovationen eher vom Marketing motiviert sind.


Viele Grüße,

Christian

Gute Anmerkung... Wenn man so ein Innenlager mal mit der Hand dreht oder so Anschiebt wie von Sybenwurz beschrieben, kann ich mir nicht vorstellen, dass der limitierenden Faktor da die Lager sind (wenn sie einigermaßen gut sind). Vermutlich erzeugen irgendwelche schleifenden Dichtungen, unmengen rel zähem (dafür aber relativ langanhaltendem) Schmiermittels und andere Faktoren da einen Großteil des Widerstandes. Das, was man da fühlt halt mit Ultraleichlauf auf jeden Fall garnichts zu tun.

Schlag Dir das mit den Erwartungen an Cermiclager einfach aus dem Kopf. Du hast zwar gutes Material, aber wenn man schon an sowas wie Lagerwiderstände denkt... Hed3 und Mavicscheibe sind in den aktuellen Tests nicht wirklich die Spitze der Evolution.

Hast Du mal nen Bild aus nem WK oder so, wo man mal das Kompletsystem sehen kann... da findet bestimmt noch jemand was.

Wie wäre es denn mal mit einer überschlägigen Rechnung. Um mal grob ein paar Zahlen zu haben und von diesen ganzen mutmaßungen weg zu kommen

Bei Wälzlagern kann man davon ausgehen das der Wirkungsgrad bei 0,01 oder kleiner liegt. (Ist eine überschlägige Annahme zur Berechnung der Verlustleistung )
Das macht bei einer getrettenen Leistung von 200W 2W Verlust (bei einer Turbine mit 5MW hat man dann schon eine Heizung:) ).
Wenn man jetzt optimistisch annimmt das sich bei einem Lager mit Keramikkugeln der Wirkungsgrad auf 0,005 verbessert, beträgt der Leistungsverlust nur noch 1W.

Ich würde sagen das eine Verbesserung des Wirkungsgrades um 50% im realistischen Bereeich liegt.
Man kann natürlich mal annehmen das der Verlust im Keramiklager gegen Null geht: dann wäre die kaximale Leistungseinsparung 2W (bei 200W Tretleistung).

0,99 oder 198W Verlust :Huhu:





:Lachen2:

Ups, stimmt natürlich.

Hattest Du schonmal nen gutes Stahllager und nen gutes Ceramiclager zum Vergleich in der Hand? Selbst wenn wir die Sache mit den zusätzlichen Widerständen aus den Dichtungen etc jetzt mal außen vorlassen ist der Vorteil eines Ceramiclagers gegenüber einem guten Stahllagers niemals 50%. Jedenfalls nicht im hier betroffenen Themengebiet. Bei ner Turbine mit was weis ich wievielen 1000 Umdrehungen pro Minute mag das anders aussehen.

Wie wahr, wie wahr. Die Toleranzen die bei Fahrrädern üblich sind treiben vielen Fachleuten und Facharbeitern aus der Metallbranche Schweiß auf die Stirn.

Lustig finde ich, dass in der aktuellen Freeride über Getriebe am Bike philosophiert wird und wegen dem neuen Pinion-Getriebe alle was von Automobilbranche und deren hohen (Qualitäts-)Standards labern. Wenn die wüssten was da für Pfuscher in der Entwicklungsabteilung sind und was teilweise für Scheiß in die Autos gebaut wird und damit es nicht auffällt wird es mit anderem Scheiß korrigiert... :Lachanfall:

Echt nicht schön was man erfährt wenn man Leute kennt die dort arbeiten. :Nee: Und ich meine deutsche Autos...

Zurück zu den Lagern: Dichtungen raus, Fett raus und mit ölen bringt mehr als das Keramiklager. Kollege von mir macht das bei den Radlagern seines Motorrads und schmiert mit Innotech 105. 10km/h mehr Endgeschwindigkeit angeblich (bei 200km/h). Bedarf aber sehr regelmäßiger Wartung!

Ja ich hatte schon ne menge Lager in der Hand.
Das war ja auch nur ein Beispiel. An dem man, meiner Meinung, nach aber relativ gut abschätzen kann wie hoch die Verluste sind.
Wenn du ein Datenblatt von einem Lager (Stahl oder Keramik) hast kannst du es ja gern exakt nachrechnen.

Wie gesagt, man kann ja den Extremfall annehmen. Bei dem sich die Verluste zu Null ergeben.

jetzt nicht auf die arme Autoindustrie eindreschen. Ich weiß nicht, wen du da kennst, aber in der Summe ist das nicht so schlecht.

Aus Erfahrung weiß ich, dass egal wie weit die Toleranz auf der Zeichnung gefasst wird, der Fertiger immer Schweiß auf der Stirn bekommt.... und der Qualitäter auch ;)

Wenn die Frage nach Keramiklager aufkommt, gehe ich auch davon aus, dass man diese vernünftig einbaut. Wer so ins Detail geht kümmert sich auch um das drumherum. (Das es eigentlich Unsinn bzw Aufwand zu Nutzen schlecht ist, ist mir klar)

Ich hab jetzt 2 Tage lang hier an 2 Rädern versucht, Ribungswiderstände allein durch Reinigen zu minimieren.
Mein Fazit aus der Sache:

1. Regelmäßiges gründliches(!) Reinigen von Kettenblättern, Ritzelpaket und Schaltröllchen (nebst deren Lagern) wirkt Wunder

2. Eine neue, frisch "eingelegte" Kette wirkt ebenfalls Wunder.

3. Die Tretlager (Hollowtech) sind selbst nach 2-3 Jahren bei uns noch nicht soweit runter geritten, dass da ein Austausch lohnt.

4. Hochwertige Pedale und Pedalachsen wirken zumindest kleine Wunder

Eine Anmerkung noch zum Thema Leichtlauf ohne Belastung:
Ein gut gefettetes Lager dreht sich ohne Belastung fast gar nicht und hat auch keinen großen Nachlauf. Dieser Irrtum, dass ein Lager möglichst lange nach laufen muß führte zu meiner Skater Zeit dazu, dass einige Deppen literweise Öl und WD40 und was sich sonst noch finden ließ in die schweineteuren ABEC7 Kugellager reinkippten. Mit dem Ergebnis, dass die relativ schnell im Arsch waren weil die Schmierung fehlt. :Nee:

Daher meine Meinung: Bevor man über Keramik-Lager nach denkt sollte man vor jedem Wettkampf eine neue, hochwertige Kette aufziehen !

Kann mir aber nicht vorstellen, dass jemand wie in Coparnis Motorrad-Beispiel an seinem Bike die Dichtungen entfernt und mit dünnflüssigem Schmierstoff schmiert. :-) hab ich zumindest noch nicht gesehen.

Wobei man das bei Rennskates tut und es einen enormen Unterschied macht!

Ich geb' dir hundertprozentig Recht, dass die Kette das Teil ist, das bei den Reibungswiderständen die größte Rolle spielt und dem man deshalb in Bezug auf Pflege/ Reinigung/ Schmierung die größte Aufmerksamkeit schenken sollte, aber ich bin mir nicht so sicher, ob der Tip mit der neuen Kette das Optimum darstellt.

Früher habe ich den Kettenwechsel direkt vor wichtigen Wettkämpfen zwar auch gemacht, zumal neue Ketten sich auch erkennbar besser schalten lassen, aber vom Gefühl und der Erfahrung her würde ich mittlerweile eher meinen dass auch eine neue Kette (zumindest die Shimano-Fraktion) erstmal einige hundert Kilometer (ohne Regen und Dreck!) eingefahren werden muss, bevor sie so richtig flüssig läuft.

Klar macht es einen subjektiv enormen Unterschied. OHNE Belastung. Und auch nur recht kurzzeitig. Danach sind die Dinger hin. Mich würde brennend interessieren, was der Kollege mit dem Moped bei deutlich über 200km/h wohl macht, wenn bei den Kugellagern mit der dünnflüssigen Suppe der Schmierfilm abreisst und die Dinger heiß laufen... :cool:

Bei Keramik-Lagern kann man das evtl machen, weil die mit Hitze weniger Probleme haben, aber bei Stahl würde ich so ein Experiment eher vermeiden.

Warum meinen die Leute eigentlich immer, dass sie vieles besser wüssten, als es der Hersteller und seine Ingenieure durch jahrelange Erfahrung, Tests und Entwicklungsarbeit ? :confused:

Das kann sein, da fehlt mir etwas die Erfahrung. Dann ist es aber schon wieder das Problem, dass die Kette nach wenigen Kilometern (selbst ohne Regen) schon verdreckt ist. Alleine der Staub auf dem Schmierfilm reicht ja oft schon aus, um merklich(?) die Reibung zu erhöhen.
Ergo: Nach jeder Ausfahrt die Kette runter machen und in Öl auswaschen ! :Cheese: